30 2 10 9 28 29 S 6 VATTTTT pttgt 15 U 18 16 22 20 23 21 19 13 12 26 27 7 8 Hình. &2S. Sơ đồ máy biến áp quét đường dây loại TVS-90PTs12 Máy biến áp chịu tác dụng của: Tải rung có gia tốc, không quá 5g (49,1 m/s2) trong dải tần số 1...80 Hz Tải sốc lặp đi lặp lại có gia tốc, không quá Thời gian va chạm 15 g (147,1 m/s2), không hơn. . . 2...5 ms Nhiệt độ tăng: đối với phiên bản UHL, không hơn... 55 ° C đối với phiên bản B và T, không hơn. . 70 ° C Nhiệt độ quá nhiệt của cuộn dây TVS-90PTs12, không quá 45 ° C Nhiệt độ thấp: đối với ứng dụng nhóm II -25 ° C đối với ứng dụng nhóm 1P -10 ° C trong quá trình vận chuyển: đối với phiên bản khí hậu UHL -50 ° C đối với phiên bản khí hậu B hoặc T -60°C Thời gian vận hành của máy biến áp ở các chế độ và điều kiện nêu trên được đảm bảo là 15.000 giờ.
Tỷ lệ hư hỏng trong 15.000 giờ hoạt động là 1,2* 10“® 1/h với độ tin cậy là 0,6.
Thông số điện bổ sung TVS-90PTs12 Điện áp nguồn TVS 285 V Tần số lặp xung (15,6±2) kHz Thời lượng phản hồi chùm tia, với độ lệch tối đa (12±1,5) μs Điện áp ở đầu ra của bộ chỉnh lưu điện áp cao, không quá 27,5 kV Tải Dòng điện của bộ chỉnh lưu cao áp, không quá 1200 μA Điện áp định mức ở đầu ra của cuộn dây cao áp của cụm nhiên liệu 128,5 kV Điện trở cách điện giữa các cuộn dây máy biến áp, cũng như giữa mỗi cuộn dây và mạch từ, không nhỏ hơn hơn 10 MΩ Giá trị tối thiểu của điện áp giới hạn của dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz 100 V, rms Điện trở cách điện cuộn dây ở độ ẩm tương đối 85% ở nhiệt độ 35 °C, không nhỏ hơn 2 MOhm Máy biến áp đầu ra tín hiệu TVS dùng cho TV màu có ống hình ảnh có góc lệch chùm tia 110°. 10*15 con gà Hình. &26. Tổng quan về các máy biến áp quét đường dây thuận lợi như TVS-110PTs15, TVS-110PTs16 PGPR pgtp 15 1^ 12 11 9 10 8 7 6 5 3 2 Fig. &27. Dữ liệu điện chính của máy biến áp quét ngang loại TVS-110PTs15, TVS110PTs16 Máy biến áp đầu ra tín hiệu loại TVS110PTs15 và TVS-110PTs16 được sử dụng trong các giai đoạn đầu ra bán dẫn của quét ngang hình ảnh màu với ống hình loại 61LKZT, có góc lệch chùm tia 110 ° và ống hình có chùm tia tự hội tụ loại 51LK2T. Máy biến áp TVS-1YuPTs15 hoạt động trong một bộ có hệ thống lệch loại OS90.29PTs17, một bóng bán dẫn đầu ra loại KT838A, một diode giảm chấn loại B83G và một bộ nhân chỉnh lưu điện áp cao loại UN9/27-1.3. Máy biến áp TVS110PTs16 được sử dụng cùng với OS-90.38PTs12 và các thành phần ERE tương tự như TVS-110PTs15.
Hình ảnh tổng quát và kích thước tổng thể của máy biến áp được thể hiện trong hình. 8,26. Sơ đồ mạch điện của máy biến áp TVS-110PTs15 và TVS-110PTs16 được thể hiện trong hình. 8,27. Số liệu cuộn dây của máy biến áp được cho trong bảng. 8,8.
Máy biến áp đầu ra được chế tạo trên lõi từ hình chữ U hình que từ hợp kim sắt từ, thiết kế và các thông số điện từ của chúng sẽ được thảo luận trong chương thứ hai của sách tham khảo. Hoạt động ổn định của máy biến áp được đảm bảo bởi các phiên bản khí hậu: UHL, V hoặc T; loại 4.2; 3 hoặc 1.1 theo GOST 15150-69 và các nhóm ứng dụng. Máy biến áp thuộc nhóm ứng dụng I trong phiên bản khí hậu UHL được sản xuất theo hai loại: có khả năng chống ẩm bình thường và tăng cường. 291
Trong bảng Bảng 5.15 trình bày các giá trị lớn nhất có thể có của hệ số không đồng nhất công suất giải phóng năng lượng và tập hợp nhiên liệu trong quá trình vận động cho các tế bào lõi lò phản ứng điển hình. Các giá trị của hệ số không đồng đều giải phóng năng lượng được lấy theo số liệu ở Mục 5.3.6, thu được bằng cách mô phỏng tải trọng liên tiếp của các cụm nhiên liệu sạch trong mỗi ô này trên mô hình vật lý của lò phản ứng với mức đốt cháy lõi trung bình khoảng 20%.
Bảng số 5.15
Đặc tính công suất tối đa có thể có của cụm nhiên liệu trong một chiến dịch trong các tế bào lõi điển hình
Các số trong ngoặc ở dòng đầu tiên của bảng. Số 5,15 tương ứng với số cụm nhiên liệu toàn phần (trên 188 thanh nhiên liệu) được làm tròn đến giá trị nguyên gần nhất, nằm trong không gian giải phóng năng lượng của lõi tại thời điểm nó ở trạng thái, tương ứng với giá trị cực đại của các hệ số không đồng nhất giải phóng năng lượng cho một tế bào điển hình. Đại lượng này được xác định bởi vị trí của CO (tỷ lệ huyền phù nhiên liệu được đưa vào vùng) và số lượng cụm nhiên liệu 184,05 (160 thanh nhiên liệu) nằm trong lõi (đối với số liệu cho trong Bảng 5.15, giả sử là 6).
Việc tính toán giá trị tối đa của các thông số nhiệt độ của các nguyên tố nhiên liệu có thể thực hiện được trong chiến dịch trong các tế bào lõi điển hình để vận hành lò phản ứng ở trạng thái ổn định ở mức công suất danh nghĩa 100 MW được thực hiện bằng chương trình KANAL-K. Trong mỗi cụm nhiên liệu có một bảng. Câu 5.15, một mảnh gồm 8 thanh nhiên liệu lân cận chịu ứng suất lớn nhất đã được tính toán, bao gồm cả thanh nhiên liệu có năng lượng giải phóng lớn nhất. Số liệu ban đầu và kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng. Số 5.16.
Bảng số 5.16
Các thông số thiết kế cụm nhiên liệu và thanh nhiên liệu ở lò phản ứng công suất 100 MW
| Tham số | Nghĩa | ||||
| Công suất lò phản ứng, MW | |||||
| Nhiệt độ nước làm mát tại lối vào lõi, o C | |||||
| Áp suất chất làm mát ở đầu vào lò phản ứng, MPa | |||||
| Nhiệt độ nước làm mát ở buồng trộn phía dưới, o C | 88,5 | ||||
| Nhập số ô | |||||
| Lưu lượng nước làm mát qua cụm nhiên liệu, m3 /h | 40,2 | 49,9 | 37,8 | 65,7 | 121,8 |
| Tốc độ làm mát trung bình, m/s | 3,9 | 4,9 | 3,7 | 6,6 | 12,0 |
| Nhiệt độ của chất làm mát ở đầu ra của tế bào tính toán với năng lượng giải phóng tối đa, o C | |||||
| Nhiệt độ lớn nhất của lớp bọc phần tử nhiên liệu trong hốc chữ thập, o C | 300,1 | 301,1 | 298,1 | 304,7 | 313,5 |
| Nhiệt độ tối đa của thành phần nhiên liệu ở tâm chữ thập, o C | 416,2 | 428,1 | 398,3 | 463,6 | 575,0 | 7,0 | 8,4 | 6,3 | 10,8 | 17,6 |
| Hệ số an toàn thiết kế lớn nhất đối với tải nhiệt tới hạn, Kcr | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 | 1,51 |
Do chế độ quá tải một phần được sử dụng ở lò phản ứng SM-3, sự phân bổ năng lượng giải phóng khắp lõi thay đổi theo từng chiến dịch và trong từng chiến dịch riêng lẻ. Trong quá trình quá tải, theo quy định, hai cụm nhiên liệu mới được lắp đặt cùng một lúc ở lớp bên trong và bên ngoài của khu vực và không quá hai cụm nhiên liệu trong một góc phần tư. Trong chiến dịch, việc phân phối năng lượng giải phóng phụ thuộc vào chuyển động của CPS RO, sự thay đổi thể tích của vùng do đưa thêm nhiên liệu vào KO, không đồng đều trong toàn bộ vùng kiệt sức và nhiễm độc. Có tính đến điều này, việc thực hiện những điều được đưa ra trong bảng. Chế độ làm mát thanh nhiên liệu số 5.16 trong một bộ pin nhiên liệu cụ thể cũng sẽ phụ thuộc vào chiến dịch cụ thể và lộ trình của nó.
Một đặc điểm trong hoạt động của các thanh nhiên liệu trong lò phản ứng SM-3, cũng như trong SM-2, là sử dụng phương pháp làm mát cưỡng bức các thanh nhiên liệu tiêu tốn nhiều năng lượng nhất bằng cách cho phép bề mặt sôi của chất làm mát trong tất cả các ngăn điển hình của vùng trong các chế độ giải phóng năng lượng tối đa trong các cụm nhiên liệu của các tế bào này (hydroprofiling đảm bảo cùng một mức độ cho đến khi xảy ra khủng hoảng). Trên một số phần tử nhiên liệu có khả năng giải phóng năng lượng tối đa, nhiệt độ bề mặt ngoài của lớp bọc phần tử nhiên liệu cao hơn nhiệt độ bão hòa, gây ra sự hình thành bong bóng trong các khoang vi mô trên bề mặt của nó. Ngược lại, việc làm nóng chất làm mát đến nhiệt độ bão hòa dẫn đến sự ngưng tụ nhanh chóng của bọt hơi, và do đó, không có hàm lượng hơi thể tích trong dòng chảy. Sự sôi của chất làm mát làm tăng hệ số truyền nhiệt, đảm bảo nhiệt độ vỏ nhiên liệu duy trì ở mức tương đối thấp. Trong toàn bộ quá trình vận hành lò phản ứng SM-2 và SM-3, không có sự mất ổn định thủy lực hoặc neutron nào được ghi nhận trong hoạt động của lõi và hệ thống điều khiển.
Máy phát điện áp cao, công suất thấp được sử dụng rộng rãi trong phát hiện khuyết tật, cung cấp năng lượng cho máy gia tốc hạt tích điện cầm tay, ống tia X và tia âm cực, ống nhân quang và máy dò bức xạ ion hóa. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng để phá hủy chất rắn bằng xung điện, sản xuất bột siêu mịn, tổng hợp vật liệu mới, làm máy dò rò rỉ tia lửa, để phóng các nguồn sáng phóng điện trong khí, trong chẩn đoán phóng điện của vật liệu và sản phẩm, thu được khí- chụp ảnh phóng điện bằng phương pháp S. D. Kirlian, kiểm tra chất lượng cách điện cao thế. Trong cuộc sống hàng ngày, các thiết bị như vậy được sử dụng làm nguồn năng lượng cho bẫy điện tử bụi siêu mịn và bụi phóng xạ, hệ thống đánh lửa điện tử, cho đèn chùm điện từ (đèn chùm của A. L. Chizhevsky), máy tạo ion âm, thiết bị y tế (D'Arsonval, thiết bị tạo bọt, thiết bị siêu âm trị liệu ), khí đốt bật lửa, hàng rào điện, súng điện, v.v.
Thông thường, chúng tôi phân loại là thiết bị máy phát điện cao áp tạo ra điện áp trên 1 kV.
Máy phát xung cao áp sử dụng máy biến áp cộng hưởng (Hình 11.1) được chế tạo theo sơ đồ cổ điển sử dụng khe hở tia lửa khí RB-3.
Tụ điện C2 được nạp một điện áp dao động qua diode VD1 và điện trở R1 tới điện áp đánh thủng của khe hở tia lửa điện. Do sự cố đánh thủng khe hở khí của khe phóng điện, tụ điện được phóng điện vào cuộn sơ cấp của máy biến áp, sau đó quá trình được lặp lại. Kết quả là các xung điện áp cao tắt dần có biên độ lên tới 3...20 kV được hình thành ở đầu ra của máy biến áp T1.
Để bảo vệ cuộn dây đầu ra của máy biến áp khỏi quá điện áp, một khe hở tia lửa được chế tạo dưới dạng điện cực có khe hở không khí có thể điều chỉnh được nối song song với nó.
Cơm. 11.1. Mạch của máy phát xung điện áp cao sử dụng khe hở tia lửa khí.
Cơm. 11.2. Mạch máy phát xung cao áp có điện áp tăng gấp đôi.
Máy biến áp T1 của máy phát xung (Hình 11.1) được chế tạo trên lõi ferrite mở M400NN-3 có đường kính 8 và chiều dài 100 mm. Cuộn dây sơ cấp (điện áp thấp) của máy biến áp gồm 20 vòng dây MGShV 0,75 mm với bước dây 5...6 mm. Cuộn dây thứ cấp gồm 2400 vòng dây quấn thường PEV-2 0,04 mm. Cuộn dây sơ cấp được quấn trên cuộn thứ cấp thông qua một miếng đệm polytetrafluoroethylene (fluoroplastic) 2x0,05 mm. Cuộn dây thứ cấp của máy biến áp phải được cách ly chắc chắn với cuộn sơ cấp.
Một phương án của máy phát xung điện áp cao sử dụng máy biến áp cộng hưởng được thể hiện trên hình. 11.2. Trong mạch máy phát điện này có sự cách ly điện với mạng lưới cung cấp. Điện áp nguồn được cung cấp cho máy biến áp trung gian (tăng áp) T1. Điện áp lấy ra từ cuộn thứ cấp của máy biến áp mạng được cung cấp cho bộ chỉnh lưu hoạt động theo mạch nhân đôi điện áp.
Do hoạt động của bộ chỉnh lưu như vậy, một điện áp dương xuất hiện ở tấm trên của tụ C2 so với dây trung tính, bằng căn bậc hai của 2Uii, trong đó Uii là điện áp trên cuộn thứ cấp của máy biến áp nguồn.
Một điện áp tương ứng có dấu ngược lại được hình thành ở tụ điện C1. Kết quả là điện áp trên các bản tụ SZ sẽ bằng 2 căn bậc hai của 2Uii.
Tốc độ nạp của tụ C1 và C2 (C1=C2) được xác định bằng giá trị điện trở R1.
Khi điện áp trên các bản của tụ SZ bằng điện áp đánh thủng của khe khí FV1 thì sẽ xảy ra hiện tượng đánh thủng khe hở khí của nó, tụ SZ và theo đó, các tụ C1 và C2 sẽ phóng điện và xảy ra dao động tắt dần định kỳ. ở cuộn thứ cấp máy biến áp T2. Sau khi phóng điện các tụ điện và ngắt khe hở tia lửa điện, quá trình nạp và xả tụ điện vào cuộn sơ cấp của máy biến áp 12 sẽ được lặp lại một lần nữa.
Một máy phát điện áp cao được sử dụng để thu được các bức ảnh trong quá trình phóng điện cũng như để thu thập bụi siêu mịn và bụi phóng xạ (Hình 11.3) bao gồm một bộ nhân đôi điện áp, một bộ tạo xung thư giãn và một máy biến áp cộng hưởng tăng cường.
Bộ nhân đôi điện áp được chế tạo bằng cách sử dụng điốt VD1, VD2 và tụ điện C1, C2. Chuỗi sạc được hình thành bởi tụ điện C1 SZ và điện trở R1. Khe hở tia lửa điện 350 V được nối song song với tụ điện C1 SZ có cuộn sơ cấp của máy biến áp tăng áp T1 mắc nối tiếp.
Ngay khi mức điện áp DC trên tụ điện C1 SZ vượt quá điện áp đánh thủng của khe hở tia lửa điện, tụ điện sẽ phóng điện qua cuộn dây của máy biến áp tăng áp và kết quả là hình thành xung điện áp cao. Các phần tử mạch được chọn sao cho tần số hình thành xung khoảng 1 Hz. Tụ điện C4 được thiết kế để bảo vệ đầu ra của thiết bị khỏi điện áp nguồn điện.
Cơm. 11.3. Mạch của máy phát xung điện áp cao sử dụng khe hở tia lửa điện hoặc dinistor.
Điện áp đầu ra của thiết bị hoàn toàn được xác định bởi đặc tính của máy biến áp được sử dụng và có thể đạt tới 15 kV. Một máy biến áp cao áp có điện áp đầu ra khoảng 10 kV được chế tạo trên một ống điện môi có đường kính ngoài 8 và chiều dài 150 mm, bên trong đặt một điện cực đồng có đường kính 1,5 mm. Cuộn dây thứ cấp chứa 3...4 nghìn vòng dây PELSHO 0.12, cuộn dây thành 10...13 lớp (chiều rộng cuộn dây 70 mm) và được tẩm keo BF-2 với lớp cách điện xen kẽ làm bằng polytetrafluoroethylene. Cuộn dây sơ cấp chứa 20 vòng dây PEV 0,75 được luồn qua màng nhựa polyvinyl clorua.
Là một máy biến áp như vậy, bạn cũng có thể sử dụng máy biến áp đầu ra quét ngang đã được sửa đổi của TV; máy biến áp dùng cho bật lửa điện tử, đèn nháy, cuộn dây đánh lửa, v.v.
Bộ phóng điện khí R-350 có thể được thay thế bằng một chuỗi các bộ điều chỉnh có thể chuyển đổi loại KN102 (Hình 11.3, bên phải), điều này sẽ cho phép thay đổi điện áp đầu ra theo từng bước. Để phân bổ đều điện áp trên các dinistor, các điện trở có cùng giá trị có điện trở 300...510 kOhm được mắc song song với mỗi dinistor.
Một biến thể của mạch máy phát điện áp cao sử dụng thiết bị chứa đầy khí, thyratron, làm phần tử chuyển mạch ngưỡng được thể hiện trong hình. 11.4.
Cơm. 11.4. Mạch tạo xung cao áp dùng thyratron.
Điện áp nguồn được chỉnh lưu bằng diode VD1. Điện áp chỉnh lưu được làm mịn bằng tụ C1 và cấp vào mạch nạp R1, C2. Ngay khi điện áp trên tụ C2 đạt đến điện áp đánh lửa của thyratron VL1 thì nó sẽ nhấp nháy. Tụ điện C2 được phóng điện qua cuộn sơ cấp của máy biến áp T1, thyratron tắt, tụ điện bắt đầu tích điện trở lại, v.v.
Cuộn dây đánh lửa của ô tô được dùng làm máy biến áp T1.
Thay vì sử dụng thyratron VL1 MTX-90, bạn có thể bật một hoặc nhiều dinistor loại KN102. Biên độ của điện áp cao có thể được điều chỉnh bằng số lượng đi kèm.
Thiết kế bộ chuyển đổi điện áp cao sử dụng công tắc thyratron được mô tả trong tài liệu này. Lưu ý rằng các loại thiết bị chứa đầy khí khác có thể được sử dụng để phóng điện tụ điện.
Hứa hẹn hơn là việc sử dụng các thiết bị chuyển mạch bán dẫn trong các máy phát điện cao áp hiện đại. Ưu điểm của chúng được thể hiện rõ ràng: độ lặp lại cao của các tham số, chi phí và kích thước thấp hơn, độ tin cậy cao.
Dưới đây chúng ta sẽ xem xét các máy phát xung điện áp cao sử dụng các thiết bị chuyển mạch bán dẫn (dinistor, thyristor, lưỡng cực và bóng bán dẫn hiệu ứng trường).
Một thiết bị tương tự hoàn toàn tương đương nhưng có dòng điện thấp của bộ xả khí là dinistor.
Trong bộ lễ phục. Hình 11.5 cho thấy mạch điện của máy phát điện được làm bằng dinistor. Cấu trúc của máy phát điện hoàn toàn giống với cấu trúc được mô tả trước đó (Hình 11.1, 11.4). Sự khác biệt chính là việc thay thế bộ xả khí bằng một chuỗi các bộ điều chỉnh được nối nối tiếp.
Cơm. 11.5. Mạch tạo xung cao áp sử dụng dinistor.
Cơm. 11.6. Mạch tạo xung cao áp có bộ chỉnh lưu cầu.
Cần lưu ý rằng hiệu suất của dòng điện tương tự và chuyển mạch như vậy thấp hơn đáng kể so với hiệu suất của nguyên mẫu, tuy nhiên, dinistor có giá cả phải chăng hơn và bền hơn.
Một phiên bản hơi phức tạp của máy phát xung điện áp cao được thể hiện trong hình. 11.6. Điện áp nguồn được cung cấp cho bộ chỉnh lưu cầu sử dụng điốt VD1 VD4. Điện áp chỉnh lưu được làm mịn bằng tụ C1. Tụ điện này tạo ra điện áp không đổi khoảng 300 V, được sử dụng để cấp nguồn cho máy phát thư giãn gồm các phần tử R3, C2, VD5 và VD6. Tải của nó là cuộn sơ cấp của máy biến áp T1. Các xung có biên độ xấp xỉ 5 kV và tần số lặp lại lên tới 800 Hz được loại bỏ khỏi cuộn dây thứ cấp.
Chuỗi các dinistor phải được thiết kế cho điện áp chuyển mạch khoảng 200 V. Tại đây, bạn có thể sử dụng các dinistor loại KN102 hoặc D228. Cần lưu ý điện áp chuyển mạch của các dinistor loại KN102A, D228A là 20 V; KN102B, D228B 28V; KN102V, D228V 40V; KN102G, D228G 56V; KN102D, D228D 80V; KN102E 75V; KN102Zh, D228Zh 120 V; KN102I, D228I 150V.
Máy biến áp đường dây được sửa đổi từ TV đen trắng có thể được sử dụng làm máy biến áp T1 trong các thiết bị trên. Cuộn dây điện áp cao của nó được để lại, phần còn lại được loại bỏ và thay vào đó là cuộn dây điện áp thấp (sơ cấp) được quấn 15...30 vòng dây PEV có đường kính 0,5...0,8 mm.
Khi chọn số vòng dây quấn sơ cấp cần tính đến số vòng dây quấn thứ cấp. Cũng cần lưu ý rằng giá trị điện áp đầu ra của máy phát xung điện áp cao phụ thuộc nhiều hơn vào việc điều chỉnh mạch máy biến áp để tạo ra sự cộng hưởng hơn là tỷ số giữa số vòng dây.
Đặc tính của một số loại máy biến áp truyền hình quét ngang được cho trong bảng 11.1.
Bảng 11.1. Các thông số cuộn dây cao áp của máy biến áp truyền hình ngang thống nhất.
| Loại máy biến áp | Số lượt | Cuộn dây R, Ohm |
|
| TVS-A, TVS-B | |||
| TVS-110, TVS-110M | |||
| Loại máy biến áp | Số lượt | Cuộn dây R, Ohm |
|
| TVS-90LTs2, TVS-90LTs2-1 | |||
| TVS-110PTs15 | |||
| TVS-110PTs16, TVS-110PTs18 |
Cơm. 11.7. Mạch điện của máy phát xung điện áp cao.
Trong bộ lễ phục. Hình 11.7 cho thấy sơ đồ của máy phát xung điện áp cao hai giai đoạn được công bố trên một trong các địa điểm, trong đó thyristor được sử dụng làm phần tử chuyển mạch. Đổi lại, đèn neon thiết bị xả khí (dây HL1, HL2) được chọn làm thành phần ngưỡng xác định tốc độ lặp lại của các xung điện áp cao và kích hoạt thyristor.
Khi cấp điện áp vào, bộ tạo xung được chế tạo trên cơ sở bóng bán dẫn VT1 (2N2219A KT630G), tạo ra điện áp khoảng 150 V. Điện áp này được chỉnh lưu bởi diode VD1 và nạp tụ điện C2.
Sau khi điện áp trên tụ C2 vượt quá điện áp đánh lửa của đèn neon HL1, HL2 thì tụ điện sẽ phóng điện qua điện trở hạn dòng R2 tới điện cực điều khiển của thyristor VS1, và thyristor sẽ được mở khóa. Dòng phóng điện của tụ C2 sẽ tạo ra dao động điện trong cuộn sơ cấp máy biến áp T2.
Điện áp chuyển mạch thyristor có thể được điều chỉnh bằng cách chọn đèn neon có điện áp đánh lửa khác nhau. Bạn có thể thay đổi điện áp bật thyristor từng bước bằng cách chuyển đổi số lượng đèn neon được mắc nối tiếp (hoặc dinistor thay thế chúng).
Cơm. 11.8. Sơ đồ các quá trình điện trên các điện cực của thiết bị bán dẫn (xem hình 11.7).
Sơ đồ điện áp ở đế của bóng bán dẫn VT1 và ở cực dương của thyristor được thể hiện trong hình. 11.8. Như sau trong sơ đồ được trình bày, các xung của bộ tạo chặn có thời lượng khoảng 8 ms. Tụ điện C2 được tích điện theo cấp số nhân theo tác dụng của các xung lấy từ cuộn thứ cấp của máy biến áp T1.
Các xung có điện áp khoảng 4,5 kV được hình thành ở đầu ra của máy phát. Biến áp đầu ra cho bộ khuếch đại tần số thấp được sử dụng là biến áp T1. BẰNG
Máy biến áp cao áp T2 sử dụng máy biến áp từ đèn flash ảnh hoặc máy biến áp truyền hình quét ngang được tái chế (xem ở trên).
Sơ đồ của một phiên bản khác của máy phát điện sử dụng đèn neon làm phần tử ngưỡng được hiển thị trong Hình. 11.9.
Cơm. 11.9. Mạch điện của máy phát điện có phần tử ngưỡng trên đèn neon.
Trình tạo thư giãn trong đó được chế tạo trên các phần tử R1, VD1, C1, HL1, VS1. Nó hoạt động ở chu kỳ điện áp đường dây dương, khi tụ điện C1 được tích điện đến điện áp chuyển mạch của phần tử ngưỡng trên đèn neon HL1 và thyristor VS1. Diode VD2 làm giảm các xung tự cảm ứng của cuộn sơ cấp của máy biến áp tăng áp T1 và cho phép bạn tăng điện áp đầu ra của máy phát. Điện áp đầu ra đạt 9 kV. Đèn neon còn đóng vai trò là tín hiệu cho biết thiết bị đã được kết nối với mạng.
Máy biến áp cao áp được quấn trên một đoạn thanh có đường kính 8, dài 60 mm làm bằng ferrite M400NN. Đầu tiên, đặt cuộn dây sơ cấp gồm 30 vòng dây PELSHO 0,38, sau đó đặt cuộn dây thứ cấp gồm 5500 vòng dây PELSHO 0,05 hoặc đường kính lớn hơn. Giữa các cuộn dây và cứ 800... 1000 vòng cuộn dây thứ cấp lại đặt một lớp cách điện bằng băng cách điện polyvinyl clorua.
Trong máy phát điện, có thể thực hiện điều chỉnh điện áp đầu ra nhiều giai đoạn riêng biệt bằng cách chuyển đổi đèn neon hoặc dinistor trong mạch nối tiếp (Hình 11.10). Trong phiên bản đầu tiên, hai giai đoạn điều chỉnh được cung cấp, trong phiên bản thứ hai - lên đến mười hoặc nhiều hơn (khi sử dụng dinistor KN102A có điện áp chuyển mạch 20 V).
Cơm. 11.10. Mạch điện của phần tử ngưỡng.
Cơm. 11.11. Mạch điện của máy phát điện cao áp có phần tử ngưỡng diode.
Một máy phát điện áp cao đơn giản (Hình 11.11) cho phép bạn thu được các xung đầu ra với biên độ lên tới 10 kV.
Phần tử điều khiển của thiết bị chuyển mạch với tần số 50 Hz (ở một nửa sóng của điện áp nguồn). Diode VD1 D219A (D220, D223) hoạt động ở chế độ phân cực ngược trong chế độ đánh thủng do tuyết lở đã được sử dụng làm phần tử ngưỡng.
Khi điện áp đánh thủng do tuyết lở tại điểm nối bán dẫn của diode vượt quá điện áp đánh thủng do tuyết lở, diode sẽ chuyển sang trạng thái dẫn điện. Điện áp từ tụ điện tích C2 được cấp tới điện cực điều khiển của thyristor VS1. Sau khi bật thyristor, tụ điện C2 được phóng vào cuộn dây máy biến áp T1.
Máy biến áp T1 không có lõi. Nó được làm trên một cuộn có đường kính 8 mm từ polymethyl methacrylate hoặc polytetrachloroethylene và chứa ba phần cách nhau với chiều rộng:
9 mm. Cuộn dây tăng cường gồm 3x1000 vòng, được quấn bằng dây PET, PEV-2 0,12 mm. Sau khi cuộn dây, cuộn dây phải được ngâm trong parafin. 2 x 3 lớp cách điện được phủ lên trên lớp parafin, sau đó cuộn dây sơ cấp được quấn 3 x 10 vòng dây PEV-2 0,45 mm.
Thyristor VS1 có thể được thay thế bằng một thyristor khác có điện áp cao hơn 150 V. Diode tuyết lở có thể được thay thế bằng một chuỗi các dinistor (Hình 11.10, 11.11 bên dưới).
Mạch của nguồn xung điện áp cao di động công suất thấp với nguồn điện tự trị từ một phần tử điện (Hình 11.12) bao gồm hai máy phát điện. Cái đầu tiên được chế tạo trên hai bóng bán dẫn công suất thấp, cái thứ hai dựa trên thyristor và dinistor.
Cơm. 12/11. Mạch tạo điện áp với nguồn điện áp thấp và phần tử then chốt thyristor-dinistor.
Một loạt các bóng bán dẫn có độ dẫn khác nhau chuyển đổi điện áp một chiều điện áp thấp thành điện áp xung cao áp. Chuỗi thời gian trong trình tạo này là các phần tử C1 và R1. Khi bật nguồn, bóng bán dẫn VT1 mở ra và điện áp rơi trên bộ thu của nó sẽ mở bóng bán dẫn VT2. Tụ điện C1, sạc qua điện trở R1, làm giảm dòng điện cơ sở của bóng bán dẫn VT2 đến mức bóng bán dẫn VT1 hết bão hòa và điều này dẫn đến việc đóng VT2. Các bóng bán dẫn sẽ đóng cho đến khi tụ điện C1 được phóng điện qua cuộn sơ cấp của máy biến áp T1.
Điện áp xung tăng lên được loại bỏ khỏi cuộn thứ cấp của máy biến áp T1 được chỉnh lưu bằng diode VD1 và cung cấp cho tụ điện C2 của máy phát thứ hai có thyristor VS1 và dinistor VD2. Trong mỗi nửa chu kỳ dương
Tụ lưu trữ C2 được tích điện đến giá trị điện áp có biên độ bằng điện áp chuyển mạch của dinistor VD2, tức là. lên đến 56 V (điện áp mở xung danh nghĩa cho loại dinistor KN102G).
Việc chuyển diistor sang trạng thái mở ảnh hưởng đến mạch điều khiển của thyristor VS1, do đó mạch này cũng mở. Tụ điện C2 được phóng điện qua thyristor và cuộn sơ cấp của máy biến áp T2, sau đó dinistor và thyristor đóng lại và lần sạc tiếp theo của tụ điện bắt đầu; chu kỳ chuyển mạch được lặp lại.
Các xung có biên độ vài kilovolt được loại bỏ khỏi cuộn dây thứ cấp của máy biến áp T2. Tần số phóng điện xấp xỉ 20 Hz, nhưng nhỏ hơn nhiều so với tần số xung lấy từ cuộn thứ cấp của máy biến áp T1. Điều này xảy ra bởi vì tụ điện C2 được tích điện vào điện áp chuyển mạch dinistor không phải trong một mà trong một số nửa chu kỳ dương. Giá trị điện dung của tụ điện này quyết định công suất và thời lượng của xung phóng điện đầu ra. Giá trị trung bình của dòng phóng điện an toàn cho dinistor và điện cực điều khiển của thyristor được chọn dựa trên điện dung của tụ điện này và độ lớn của điện áp xung cung cấp cho tầng. Để làm được điều này, điện dung của tụ C2 phải xấp xỉ 1 µF.
Máy biến áp T1 được chế tạo trên lõi từ ferit dạng vòng loại K10x6x5. Nó có 540 vòng dây PEV-2 0,1 với một điểm nối đất sau vòng thứ 20. Đầu cuộn dây của nó được nối với bóng bán dẫn VT2, đầu cuối với diode VD1. Máy biến áp T2 được quấn trên một cuộn dây có lõi ferrite hoặc permalloy có đường kính 10 mm và chiều dài 30 mm. Một cuộn dây có đường kính ngoài 30 mm và chiều rộng 10 mm được quấn bằng dây PEV-2 0,1 mm cho đến khi khung được lấp đầy hoàn toàn. Trước khi cuộn dây xong, người ta làm một vòi nối đất và hàng dây cuối cùng gồm 30...40 vòng được quấn để lật qua một lớp vải sơn bóng cách điện.
Máy biến áp T2 phải được tẩm vecni cách điện hoặc keo BF-2 trong quá trình quấn dây, sau đó sấy khô kỹ.
Thay vì VT1 và VT2, bạn có thể sử dụng bất kỳ bóng bán dẫn công suất thấp nào có khả năng hoạt động ở chế độ xung. Thyristor KU101E có thể thay thế bằng KU101G. Pin điện nguồn có điện áp không quá 1,5 V, ví dụ: 312, 314, 316, 326, 336, 343, 373 hoặc pin đĩa niken-cadmium loại D-0,26D, D-0,55S, v.v. .
Một máy phát thyristor gồm các xung điện áp cao có nguồn điện lưới được thể hiện trong hình. 13/11.
Cơm. 13/11. Mạch điện của máy phát xung điện áp cao có thiết bị lưu trữ năng lượng điện dung và công tắc thyristor.
Trong nửa chu kỳ dương của điện áp nguồn, tụ C1 được tích điện qua điện trở R1, diode VD1 và cuộn sơ cấp của máy biến áp T1. Thyristor VS1 đóng trong trường hợp này vì không có dòng điện chạy qua điện cực điều khiển của nó (điện áp rơi trên diode VD2 theo hướng thuận là nhỏ so với điện áp cần thiết để mở thyristor).
Trong nửa chu kỳ âm, điốt VD1 và VD2 đóng lại. Sự sụt giảm điện áp được hình thành ở cực âm của thyristor so với điện cực điều khiển (trừ ở cực âm, cộng ở điện cực điều khiển), một dòng điện xuất hiện trong mạch điện cực điều khiển và thyristor mở ra. Lúc này tụ điện C1 được phóng điện qua cuộn sơ cấp của máy biến áp. Một xung điện áp cao xuất hiện ở cuộn thứ cấp. Và cứ như vậy trên mỗi chu kỳ của điện áp lưới.
Ở đầu ra của thiết bị, các xung điện áp cao lưỡng cực được hình thành (vì dao động tắt dần xảy ra khi tụ điện phóng điện trong mạch cuộn sơ cấp).
Điện trở R1 có thể gồm ba điện trở MLT-2 mắc song song có điện trở 3 kOhm.
Điốt VD1 và VD2 phải được thiết kế cho dòng điện ít nhất 300 mA và điện áp ngược ít nhất 400 V (VD1) và 100 B (VD2). Tụ điện C1 loại MBM cho điện áp ít nhất 400 V. Điện dung của nó (một phần của đơn vị microfarad) được chọn bằng thực nghiệm. Thyristor VS1 loại KU201K, KU201L, KU202K KU202N. Biến áp cuộn dây đánh lửa B2B (6 V) từ xe máy hoặc ô tô.
Thiết bị có thể sử dụng biến áp truyền hình quét ngang TVS-110L6, TVS-1 YULA, TVS-110AM.
Một mạch khá điển hình của máy phát xung điện áp cao với thiết bị lưu trữ năng lượng điện dung được thể hiện trong hình. 14/11.
Cơm. 14/11. Sơ đồ máy phát xung điện áp cao thyristor với thiết bị lưu trữ năng lượng điện dung.
Máy phát điện chứa tụ điện C1, cầu chỉnh lưu diode VD1 VD4, công tắc thyristor VS1 và mạch điều khiển. Khi bật thiết bị, tụ C2 và S3 được tích điện, thyristor VS1 vẫn đóng và không dẫn dòng điện. Điện áp cực đại trên tụ C2 bị giới hạn bởi diode zener VD5 có điện áp 9V. Trong quá trình nạp tụ điện C2 qua điện trở R2, điện áp ở chiết áp R3 và theo đó, tại thời điểm chuyển tiếp điều khiển của thyristor VS1 tăng đến một giá trị nhất định, sau đó thyristor chuyển sang trạng thái dẫn điện và tụ SZ qua thyristor VS1 được phóng điện qua cuộn sơ cấp (hạ áp) của máy biến áp T1, tạo ra xung điện áp cao. Sau đó, thyristor đóng lại và quá trình bắt đầu lại. Chiết áp R3 đặt ngưỡng đáp ứng của thyristor VS1.
Tốc độ lặp lại xung là 100 Hz. Cuộn dây đánh lửa của ô tô có thể được sử dụng làm máy biến áp cao áp. Trong trường hợp này, điện áp đầu ra của thiết bị sẽ đạt 30...35 kV. Máy phát xung điện áp cao thyristor (Hình 11.15) được điều khiển bằng xung điện áp lấy từ máy phát thư giãn chế tạo trên dinistor VD1. Tần số hoạt động của bộ tạo xung điều khiển (15...25 Hz) được xác định bằng giá trị điện trở R2 và điện dung của tụ C1.
Cơm. 15/11. Mạch điện của máy phát xung cao áp thyristor có điều khiển xung.
Máy phát thư giãn được kết nối với công tắc thyristor thông qua biến áp xung T1 loại MIT-4. Một máy biến áp tần số cao từ thiết bị darsonvalization Iskra-2 được sử dụng làm máy biến áp đầu ra T2. Điện áp đầu ra của thiết bị có thể đạt tới 20...25 kV.
Trong bộ lễ phục. Hình 11.16 cho thấy một tùy chọn cung cấp xung điều khiển cho thyristor VS1.
Bộ chuyển đổi điện áp (Hình 11.17), được phát triển ở Bulgaria, gồm có hai giai đoạn. Trong phần đầu tiên, tải của phần tử chính được tạo ra trên bóng bán dẫn VT1 là cuộn dây của máy biến áp T1. Các xung điều khiển hình chữ nhật bật/tắt định kỳ công tắc trên bóng bán dẫn VT1, từ đó kết nối/ngắt cuộn sơ cấp của máy biến áp.
Cơm. 16/11. Tùy chọn để điều khiển công tắc thyristor.
Cơm. 17/11. Mạch điện của máy phát xung cao áp hai tầng.
Điện áp tăng được tạo ra trong cuộn thứ cấp, tỷ lệ thuận với tỷ số biến đổi. Điện áp này được chỉnh lưu bằng diode VD1 và tụ điện C2, được nối với cuộn sơ cấp (điện áp thấp) của máy biến áp cao áp T2 và thyristor VS1. Hoạt động của thyristor được điều khiển bởi các xung điện áp lấy từ cuộn dây bổ sung của máy biến áp T1 thông qua một chuỗi các phần tử điều chỉnh hình dạng của xung.
Kết quả là thyristor bật/tắt định kỳ. Tụ điện C2 được phóng điện vào cuộn sơ cấp của máy biến áp cao áp.
Máy phát xung điện áp cao, hình. 11.18, chứa một máy phát dựa trên bóng bán dẫn không nối tiếp làm phần tử điều khiển.
Cơm. 18/11. Mạch của máy phát xung điện áp cao có bộ phận điều khiển dựa trên bóng bán dẫn không tiếp giáp.
Điện áp nguồn được chỉnh lưu bằng cầu diode VD1 VD4. Các gợn sóng của điện áp chỉnh lưu được làm dịu đi nhờ tụ C1, dòng sạc của tụ tại thời điểm thiết bị được nối vào mạng bị giới hạn bởi điện trở R1. Qua điện trở R4, tụ điện S3 được tích điện. Đồng thời, một bộ tạo xung dựa trên bóng bán dẫn không nối VT1 đi vào hoạt động. Tụ điện C2 “kích hoạt” của nó được sạc qua điện trở R3 và R6 từ bộ ổn định tham số (điện trở dằn R2 và điốt zener VD5, VD6). Ngay khi điện áp trên tụ C2 đạt đến một giá trị nhất định, bóng bán dẫn VT1 sẽ chuyển mạch và một xung mở được gửi đến bộ chuyển tiếp điều khiển của thyristor VS1.
Tụ điện SZ được phóng điện qua thyristor VS1 tới cuộn sơ cấp của máy biến áp T1. Một xung điện áp cao được hình thành trên cuộn dây thứ cấp của nó. Tốc độ lặp lại của các xung này được xác định bởi tần số của máy phát, do đó, tần số này phụ thuộc vào các tham số của chuỗi R3, R6 và C2. Sử dụng điện trở điều chỉnh R6, bạn có thể thay đổi điện áp đầu ra của máy phát khoảng 1,5 lần. Trong trường hợp này, tần số xung được điều chỉnh trong phạm vi 250... 1000 Hz. Ngoài ra, điện áp đầu ra thay đổi khi chọn điện trở R4 (dao động từ 5 đến 30 kOhm).
Nên sử dụng tụ giấy (C1 và SZ cho điện áp định mức ít nhất 400 V); Cầu diode phải được thiết kế cho cùng một điện áp. Thay vì những gì được chỉ ra trong sơ đồ, bạn có thể sử dụng thyristor T10-50 hoặc trong trường hợp nghiêm trọng là KU202N. Điốt Zener VD5, VD6 phải cung cấp tổng điện áp ổn định khoảng 18 V.
Máy biến áp được chế tạo trên cơ sở TVS-110P2 từ TV đen trắng. Tất cả các cuộn dây sơ cấp được tháo ra và 70 vòng dây PEL hoặc PEV có đường kính 0,5...0,8 mm được quấn vào chỗ trống.
Mạch điện của máy phát xung điện áp cao, Hình 2. 11.19, bao gồm một bộ nhân điện áp điốt-tụ điện (điốt VD1, VD2, tụ điện C1 C4). Đầu ra của nó tạo ra điện áp không đổi khoảng 600 V.
Cơm. 19/11. Mạch của máy phát xung điện áp cao có bộ nhân đôi điện áp nguồn và bộ tạo xung kích hoạt dựa trên bóng bán dẫn không tiếp giáp.
Transistor đơn nối VT1 loại KT117A được sử dụng làm phần tử ngưỡng của thiết bị. Điện áp tại một trong các đế của nó được ổn định bằng bộ ổn định tham số dựa trên diode zener VD3 loại KS515A (điện áp ổn định 15 B). Thông qua điện trở R4, tụ điện C5 được tích điện và khi điện áp ở điện cực điều khiển của bóng bán dẫn VT1 vượt quá điện áp ở chân đế, VT1 chuyển sang trạng thái dẫn điện và tụ điện C5 được phóng điện về điện cực điều khiển của thyristor VS1.
Khi bật thyristor, chuỗi tụ C1 C4 được tích điện đến điện áp khoảng 600...620 V được phóng vào cuộn dây hạ áp của máy biến áp tăng áp T1. Sau đó, thyristor tắt, các quá trình phóng điện được lặp lại với tần số được xác định bởi hằng số R4C5. Điện trở R2 hạn chế dòng điện ngắn mạch khi bật thyristor đồng thời là một phần tử của mạch nạp của tụ C1 C4.
Mạch chuyển đổi (Hình 11.20) và phiên bản đơn giản hóa của nó (Hình 11.21) được chia thành các thành phần sau: bộ lọc triệt tiêu mạng (bộ lọc nhiễu); bộ điều chỉnh điện tử; máy biến áp cao áp.
Cơm. 11 giờ 20. Mạch điện của máy phát điện cao áp có bộ chống sét lan truyền.
Cơm. 21/11. Mạch điện của máy phát điện cao áp có bộ chống sét lan truyền.
Sơ đồ trong hình. 11.20 hoạt động như sau. Tụ điện SZ được tích điện qua bộ chỉnh lưu diode VD1 và điện trở R2 đến giá trị biên độ của điện áp mạng (310 V). Điện áp này đi qua cuộn sơ cấp của máy biến áp T1 tới cực dương của thyristor VS1. Dọc theo nhánh còn lại (R1, VD2 và C2), tụ C2 được tích điện chậm. Khi trong quá trình sạc, điện áp đánh thủng của dinistor VD4 đạt đến (trong khoảng 25...35 V), tụ điện C2 được phóng điện qua điện cực điều khiển của thyristor VS1 và mở nó ra.
Tụ điện SZ gần như được phóng điện ngay lập tức qua thyristor VS1 hở và cuộn sơ cấp của máy biến áp T1. Dòng điện biến đổi dạng xung tạo ra điện áp cao trong cuộn thứ cấp T1, giá trị của điện áp này có thể vượt quá 10 kV. Sau khi phóng điện tụ SZ, thyristor VS1 đóng lại và quá trình lặp lại.
Máy biến áp truyền hình được sử dụng làm máy biến áp cao áp, từ đó cuộn dây sơ cấp được tháo ra. Đối với cuộn sơ cấp mới, người ta sử dụng dây quấn có đường kính 0,8 mm. Số lượt 25.
Để sản xuất cuộn cảm lọc rào cản L1, L2, lõi ferrite tần số cao là phù hợp nhất, ví dụ, 600NN có đường kính 8 mm và chiều dài 20 mm, mỗi lõi có khoảng 20 vòng dây quấn có đường kính 0,6 ...0,8 mm.
Cơm. 22/11. Mạch điện của máy phát điện cao áp hai tầng có phần tử điều khiển bóng bán dẫn hiệu ứng trường.
Máy phát điện cao áp hai giai đoạn (tác giả Andres Estaban de la Plaza) chứa máy phát xung biến áp, bộ chỉnh lưu, mạch RC định thời, bộ phận chính trên thyristor (triac), máy biến áp cộng hưởng điện áp cao và hoạt động của thyristor mạch điều khiển (Hình 11.22).
Analog của bóng bán dẫn TIP41 KT819A.
Bộ chuyển đổi điện áp biến áp hạ áp có phản hồi chéo, được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT1 và VT2, tạo ra các xung có tần số lặp lại 850 Hz. Để thuận tiện cho hoạt động khi có dòng điện lớn chạy qua, các bóng bán dẫn VT1 và VT2 được lắp đặt trên các bộ tản nhiệt làm bằng đồng hoặc nhôm.
Điện áp ra khỏi cuộn thứ cấp của máy biến áp T1 của bộ chuyển đổi điện áp thấp được chỉnh lưu bằng cầu diode VD1 VD4 và nạp các tụ điện S3 và C4 qua điện trở R5.
Ngưỡng chuyển mạch thyristor được điều khiển bởi bộ điều chỉnh điện áp, bao gồm bóng bán dẫn hiệu ứng trường VTZ.
Hơn nữa, hoạt động của bộ chuyển đổi không khác biệt đáng kể so với các quy trình được mô tả trước đó: việc sạc/xả tụ điện định kỳ xảy ra trên cuộn dây điện áp thấp của máy biến áp và tạo ra các dao động điện tắt dần. Điện áp đầu ra của bộ chuyển đổi, khi được sử dụng ở đầu ra như một máy biến áp tăng áp của cuộn dây đánh lửa trên ô tô, đạt 40...60 kV ở tần số cộng hưởng khoảng 5 kHz.
Máy biến áp T1 (máy biến áp quét ngang đầu ra) gồm 2x50 vòng dây có đường kính 1,0 mm, quấn hai sợi. Cuộn dây thứ cấp gồm 1000 vòng có đường kính 0,20...0,32 mm.
Lưu ý rằng các bóng bán dẫn lưỡng cực và hiệu ứng trường hiện đại có thể được sử dụng làm thành phần chính được điều khiển.
Ngày nay, bạn thường có thể tìm thấy những chiếc TV CRT lỗi thời trong thùng rác, với sự phát triển của công nghệ, chúng không còn phù hợp nữa nên hiện nay hầu hết người ta đều loại bỏ chúng. Có lẽ mọi người đều đã nhìn thấy trên bức tường phía sau của một chiếc TV như vậy có dòng chữ mang tinh thần “Điện áp cao. Không mở". Và nó treo ở đó là có lý do, bởi vì mỗi chiếc TV có đèn hình đều có một thứ nhỏ rất thú vị tên là TDKS. Chữ viết tắt của "máy biến áp dòng diode-cascade"; trên TV, trước hết, nó dùng để tạo ra điện áp cao để cấp nguồn cho ống hình. Ở đầu ra của máy biến áp như vậy, bạn có thể nhận được điện áp không đổi lên tới 15-20 kV. Điện áp xoay chiều từ cuộn dây điện áp cao trong máy biến áp như vậy được tăng lên và chỉnh lưu bằng cách sử dụng bộ nhân tụ điện điốt tích hợp.
Máy biến áp TDKS trông như thế này:
Như bạn có thể đoán, sợi dây dày màu đỏ kéo dài từ đỉnh máy biến áp được thiết kế để loại bỏ điện áp cao khỏi nó. Để khởi động một máy biến áp như vậy, bạn cần quấn cuộn dây sơ cấp xung quanh nó và lắp ráp một mạch đơn giản gọi là trình điều khiển ZVS.
Cơ chế
Sơ đồ được trình bày dưới đây:
Sơ đồ tương tự trong một biểu diễn đồ họa khác:
Một vài lời về kế hoạch. Liên kết chính của nó là các bóng bán dẫn hiệu ứng trường IRF250; IRF260 cũng rất phù hợp ở đây. Thay vì chúng, bạn có thể cài đặt các bóng bán dẫn hiệu ứng trường tương tự khác, nhưng đây là những bóng bán dẫn đã được chứng minh là tốt nhất trong mạch này. Giữa cổng của mỗi bóng bán dẫn và cực âm của mạch, người ta lắp điốt zener cho điện áp 12-18 volt, tôi lắp điốt zener BZV85-C15, cho điện áp 15 volt. Ngoài ra, các điốt cực nhanh, chẳng hạn như UF4007 hoặc HER108, được kết nối với mỗi cổng. Một tụ điện 0,68 µF được nối giữa các cực thoát của bóng bán dẫn để có điện áp ít nhất là 250 volt. Điện dung của nó không quá quan trọng, bạn có thể lắp đặt các tụ điện trong khoảng 0,5-1 µF một cách an toàn. Dòng điện khá lớn chạy qua tụ điện này nên nó có thể nóng lên. Nên đặt song song nhiều tụ điện hoặc lấy tụ điện có điện áp cao hơn, 400-600 volt. Có một cuộn cảm trong sơ đồ, đánh giá của nó cũng không nghiêm trọng lắm và có thể nằm trong khoảng 47 - 200 µH. Bạn có thể cuộn 30-40 vòng dây trên vòng ferrite, nó sẽ hoạt động trong mọi trường hợp.
Chế tạo
Nếu cuộn cảm rất nóng thì bạn nên giảm số vòng dây hoặc lấy dây có tiết diện dày hơn. Ưu điểm chính của mạch là hiệu suất cao, vì các bóng bán dẫn trong đó hầu như không nóng lên, tuy nhiên, chúng nên được lắp đặt trên một bộ tản nhiệt nhỏ để đảm bảo độ tin cậy. Khi lắp cả 2 Transistor trên bộ tản nhiệt chung thì bắt buộc phải sử dụng gioăng cách điện dẫn nhiệt, vì mặt sau kim loại của bóng bán dẫn được nối với cống của nó. Điện áp cung cấp của mạch nằm trong khoảng 12 - 36 volt, ở điện áp 12 volt khi không tải, mạch tiêu thụ khoảng 300 mA, khi hồ quang cháy, dòng điện tăng lên 3-4 ampe. Điện áp cung cấp càng cao thì điện áp ở đầu ra của máy biến áp càng cao.
Nếu nhìn kỹ vào máy biến áp, bạn có thể thấy khe hở giữa thân máy và lõi ferit là khoảng 2-5 mm. Bản thân lõi cần được quấn bằng 10-12 vòng dây, tốt nhất là bằng đồng. Dây có thể được quấn theo bất kỳ hướng nào. Dây càng lớn thì càng tốt, nhưng dây quá lớn có thể không vừa với khe hở. Bạn cũng có thể sử dụng dây đồng tráng men, nó sẽ vừa với khe hở hẹp nhất. Sau đó, bạn cần tạo một cú chạm từ giữa cuộn dây này, để lộ các dây vào đúng vị trí, như trong ảnh:
Bạn có thể cuộn hai cuộn dây 5-6 vòng theo một hướng và nối chúng lại, trong trường hợp này bạn cũng nhận được một vòi từ giữa.
Khi mạch được bật, một hồ quang điện sẽ xuất hiện giữa cực cao áp của máy biến áp (dây màu đỏ dày ở phía trên) và cực âm của nó. Điểm trừ là một trong những chân. Bạn có thể xác định chân trừ cần thiết khá đơn giản bằng cách lần lượt đặt dấu “+” bên cạnh mỗi chân. Không khí xuyên qua ở khoảng cách 1 - 2,5 cm nên ngay lập tức một vòng cung plasma sẽ xuất hiện giữa chân mong muốn và điểm cộng.
Bạn có thể sử dụng máy biến áp cao áp như vậy để tạo ra một thiết bị thú vị khác - thang Jacob. Chỉ cần sắp xếp hai điện cực thẳng theo hình chữ “V”, nối điểm cộng với một và điểm trừ với điện cực kia là đủ. Chất phóng điện sẽ xuất hiện ở phía dưới, bắt đầu dâng lên, vỡ ra ở phía trên và chu kỳ sẽ lặp lại.
Bạn có thể tải bảng tại đây:
(số lượt tải xuống: 581)
Do mức tiêu thụ điện năng cao, giai đoạn đầu ra quét ngang hoạt động trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt và do đó hầu hết các lỗi TV đều liên quan đến nó.
Thông thường những vấn đề lớn nhất phát sinh khi máy biến áp phân chia bị hỏng. Một ví dụ là trục trặc ở TV LOEWE CLASSIC trên khung C8001 STEREO/85.
Trong quá trình xử lý sự cố phát hiện Transistor đầu ra ngang T539 loại BU508A (biến áp chia 2761419) bị hỏng.
Thật không may, không thể tìm thấy máy biến áp ban đầu nên chúng tôi phải giải quyết vấn đề theo cách khác.
Một đoạn mạch giai đoạn đầu ra quét ngang của TV này được hiển thị trong Hình. 1. Điện áp của cuộn dây thứ cấp của máy biến áp phân chia, cũng như cực tính của chúng, được hầu hết các công ty Châu Âu biểu thị trên bảng mạch in, trực tiếp ở đầu ra. Nếu thông tin này bị thiếu, bạn có thể tiến hành như sau. Theo quy định, phần lớn các sự cố máy biến áp được ghi lại ở phần điện áp cao của chúng, trong khi cuộn dây thứ cấp vẫn ở trạng thái hoạt động. Do đó, khi tìm thấy trong số đó cuộn dây tóc của kinescope (6.3 V), bạn có thể đặt điện áp dây tóc vào nó từ TV đang hoạt động (ví dụ: từ chân 7-8 TVS110-PTs15 của TV 3USTST), trước đó đã ngắt kết nối nó từ các điểm tiếp xúc của bảng kinescope. Độ phân cực của các xung của cuộn dây thứ cấp được xác định dựa trên độ phân cực của diode chỉnh lưu nối với cuộn dây này.
Trong trường hợp của chúng tôi, cuộn dây 9-10 của máy biến áp là cuộn dây nguồn của bộ khuếch đại video. Nhưng phương pháp xác định cực tính và điện áp của cuộn thứ cấp này cực kỳ hiếm khi được sử dụng, vì trong tài liệu tham khảo hầu như tất cả các mạch biến áp phân chia đều chỉ ra điện áp của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, cũng như cực tính của chúng.
Trong trường hợp cụ thể của chúng tôi, người ta thấy rằng điện áp của cuộn dây thứ cấp của máy biến áp nhằm mục đích cấp nguồn cho các bộ phận chức năng sau:
9-1 - 60 V - để tạo ra điện áp điều chỉnh bộ chỉnh tần;
9-10 - 200 V - để cấp nguồn cho bộ khuếch đại video;
9-5 - 6.3 - để cấp nguồn cho dây tóc kinescope;
9-8 - 12 V - để cấp nguồn cho kênh vô tuyến và vi mạch kênh màu;
9-6 - 27 V - để cấp nguồn cho chức năng quét dọc.
Cần lưu ý rằng điện áp 12 và 27 V thu được bằng cách chỉnh lưu không phải phần âm của xung ngang mà là thành phần dương của nó, cần đặc biệt chú ý khi không có tài liệu về máy biến áp. Hướng dẫn ở đây có thể là cuộn dây nguồn của bộ khuếch đại video (9-10), điện áp của nó (thường là 180220 V) có được bằng cách chỉnh lưu các xung ngang có cực dương.
Sau khi xử lý các cuộn dây thứ cấp, chúng tôi sẽ bắt đầu sản xuất một bộ phận được thiết kế để thay thế một máy biến áp phân chia bị lỗi. Thiết kế dựa trên giai đoạn đầu ra quét ngang của TV 3USTST, sơ đồ được hiển thị trong Hình. 2. Số liệu cuộn dây của máy biến áp được cho trong bảng.
|
Quanh co |
Công suất, W |
Loại dây |
Số lượt |
Mục đích của cuộn dây thứ cấp của máy biến áp như sau:
7-8 - cuộn dây điện dây tóc kinescope;
4-5, 4-3, 4-6, 4-2 - cuộn dây nguồn của mô-đun con hiệu chỉnh raster và bộ hội tụ;
14-15 - cuộn dây cao áp.
Dựa trên những điều trên, rõ ràng có thể sử dụng cuộn thứ cấp 4-5, 4-6 của TVS 110-PTs16 thay cho cuộn dây 9-1, 9-10 của máy biến áp phân chia, cuộn dây 4-2 - thay cho cuộn dây 9 -6, cuộn dây 7-8 - thay vì cuộn dây 9-5. Để có được điện áp phân cực âm 150 V, ở đây bạn sẽ phải cuộn dây 4-3 thành công suất 10 W. Khi sử dụng máy biến áp TVS 110-PTs15, bạn sẽ phải quấn thêm các cuộn dây còn thiếu 3-2, 5-6. Thật thuận tiện khi quấn các cuộn dây bổ sung ở phía tự do của lõi FA bằng dây MGTF-0,3-0,5 hoặc PEV-2-0,4. Trong trường hợp sau, cần có miếng đệm cách điện giữa lõi và cuộn dây.
Khi quấn dây, bạn cần chú ý đến việc căn chỉnh cùng pha của các cuộn dây bổ sung. Bộ điện áp cao trong các thiết kế mạch cơ bản lặp lại bộ phận tương tự của TV 3USCT. Sự khác biệt chỉ nằm ở phương pháp cung cấp điện áp gia tốc cho kinescope và tín hiệu cho các thiết bị ổn định kích thước hình ảnh dọc theo đường truyền và hạn chế dòng điện của tia.
Các điện trở để điều chỉnh điện áp lấy nét và tăng tốc được sử dụng từ một máy biến áp phân chia bị hỏng và được dán bằng keo chịu nhiệt vào vỏ của bộ nhân UN9/27-1.3 A.
Nếu không thể tháo các điện trở này mà không làm hỏng chúng khỏi thân máy biến áp tách thì mạch cung cấp các điện áp này cho kinescope phải được thực hiện tương tự như mạch được sử dụng trong TV 3USTST.
Mạch được thiết kế lại của tầng đầu ra quét ngang của TV LOEWE đã đề cập được hiển thị trong Hình 2. 3.
TVS 110-PTs16 được lắp đặt tại vị trí của máy biến áp tách hàn ở khoảng cách 1 cm so với bề mặt của bảng mạch in và các đầu cực của nó được hàn theo sơ đồ hiển thị. Nếu không có lỗi trong quá trình cài đặt, theo quy luật, giai đoạn đầu ra sẽ bắt đầu hoạt động ngay lập tức và một raster xuất hiện trên màn hình. Bằng cách áp dụng tín hiệu sọc màu cho đầu vào TV, điện áp lấy nét và tăng tốc được điều chỉnh, sau đó đánh giá kích thước ngang và dọc của raster.
Do các thông số của cuộn dây 9-12 của TVS 110-PTs16 không hoàn toàn giống với các thông số của cuộn dây 2-4 của máy biến áp phân chia nên có thể xảy ra kích thước raster ngang tăng hoặc giảm. Nếu không thể đặt raster có kích thước bình thường bằng cách sử dụng điện trở thay đổi R586 (kích thước nằm ngang), thì bạn sẽ cần chọn điện dung của tụ điện C540, trước đó đã lắp R586 ở vị trí chính giữa. Việc điều chỉnh kích thước dọc thường phù hợp với giá trị của biến trở R564.
Sau đó cần kiểm tra điện áp thứ cấp của cuộn dây máy biến áp TVS 110-PTs16. Trong TV này, giá trị điện áp sau bộ chỉnh lưu trên tụ lọc được chỉ định trên bảng mạch in, do đó các phép đo được thực hiện bằng vôn kế DC. Nếu chỉ có biên độ của xung trên cuộn dây thứ cấp thì đo bằng máy hiện sóng. Như thực tế đã chỉ ra, biên độ xung của cuộn dây thứ cấp có thể khác với giá trị danh nghĩa trong khoảng ±10%, điều này không ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của TV. Nếu biên độ chênh lệch quá 10% thì cần kiểm tra cẩn thận hình dạng của xung ngang xem có phát ra và kích thích ở tần số cao hay không. Để thực hiện điều này, máy hiện sóng được kết nối với bất kỳ cuộn dây thứ cấp nào của TVS 110-PTs16 và việc điều chỉnh được thực hiện bằng cách chọn điện dung của các tụ điện C547, C546, C583, C540. Nếu biên độ xung của cuộn thứ cấp vượt quá 10% giá trị danh định thì cần giảm thêm số vòng L. cho đến khi nó đáp ứng giá trị danh nghĩa, và đối với các cuộn dây 4-5, 4-6, 4-2, có một điện trở dằn trong mạch của các cuộn dây này (ví dụ: R506 trong mạch +200 V). Bằng cách tăng giá trị của điện trở này, điện áp chỉnh lưu được đưa đến gần giá trị danh nghĩa hơn.
Giai đoạn tiếp theo là điều chỉnh điện áp dây tóc kinescope. Do các thông số của máy biến áp phân tách và dây tóc ống hình có tính đồng nhất cao nên chiếc TV này không có hệ thống điều chỉnh điện áp dây tóc và cuộn cảm L541 không được điều chỉnh được mắc nối tiếp với cuộn dây tóc. Giá trị điện áp được theo dõi bằng máy hiện sóng trực tiếp tại các điểm tiếp xúc của bảng kinescope. Để thực hiện điều chỉnh, một điện trở Rd loại C5-37 được lắp nối tiếp với cuộn cảm L541, bằng cách chọn điện trở trong đó (trong vòng 13 Ohms), điện áp định mức được đặt. Kết quả tốt đạt được bằng cách lắp đặt van tiết lưu L5 có thể điều chỉnh thay vì L541 (ví dụ: từ mô-đun KR-401 của nhà máy Horizon). Nếu điện áp dây tóc nhỏ hơn giá trị danh định, thêm 1-2 vòng nữa được quấn nối tiếp với cuộn dây 7-8 TVS110-PTs16 và thực hiện lại việc điều chỉnh. Bộ nhân UN9/27-1.3 được lắp đặt ở bất kỳ vị trí thuận tiện nào trên thân TV và được kết nối với chốt. 15 cụm nhiên liệu có dây điện cao thế.
Như thực tế đã chỉ ra, công suất của máy biến áp TVS 110-PTs16 khá đủ để vận hành các tầng đầu ra của tivi có kích thước màn hình 6770 cm theo đường chéo.Phương pháp sửa chữa được đề xuất khá tốn công, tuy nhiên, đôi khi nó là Cách duy nhất để “hồi sinh” TV nếu không thể mua được một máy biến áp chia đôi nguyên bản. Một số tivi từ giữa những năm 80 đã được sửa chữa theo cách tương tự, sau đó chúng cho thấy độ tin cậy và ổn định cao khi vận hành.
